Large Areal Mass, Mechanically Tough and Freestanding Electrode Based on Heteroatom-doped Carbon Nanofibers for Flexible Supercapacitors

Chemistry - A European Journal

Volumn 23, Issue 11, 2017, Pages 2610-2618

  Liu, Rong ^a   Ma, Lina ^a   Mei, Jia ^a   Huang, Shu ^a   Yang, Shaoqiang ^a   Li, Enyuan ^a   Yuan, Guohui ^a  

^a HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (China)

Author keywords

bacterial cellulose; conducting materials; doped carbon nanofibers; flexible electrode; supercapacitors

Indexed keywords

CAPACITANCE; CARBON NANOFIBERS; CELLULOSE; ELECTRODES; POTASSIUM HYDROXIDE; TENSILE STRENGTH;

BACTERIAL CELLULOSE; CONDUCTING MATERIALS; EFFECTIVE APPROACHES; FLEXIBLE ELECTRODES; FREE-STANDING ELECTRODE; GRAVIMETRIC CAPACITANCE; MEMBRANE ELECTRODES; SUPERCAPACITOR ELECTRODES;

SUPERCAPACITOR;

BACTERIA; CARBON FIBERS; CELLULOSE; ELECTRODES; GRAVIMETRY;

EID: 85011397680     PISSN: 09476539     EISSN: 15213765     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.201604535     Document Type: Article

References (56)

1. G. K. Veerasubramani, K. Krishnamoorthy, P. Pazhamalai, S. J. Kim, Carbon 2016, 105, 638–648;
2. L. Y. Yuan, B. Yao, B. Hu, K. F. Huo, W. Chen, J. Zhou, Energy Environ. Sci. 2013, 6, 470–476;
3. Z. Weng, Y. Su, D. W. Wang, F. Li, J. Du, H. M. Cheng, Adv. Energy Mater. 2011, 1, 917–922;
4. A. Sumboja, C. Y. Foo, X. Wang, P. S. Lee, Adv. Mater. 2013, 25, 2809–2815.
5. J. Wang, X. H. Li, Y. L. Zi, S. H. Wang, Z. L. Li, L. Zheng, F. Yi, S. M. Li, Z. L. Wang, Adv. Mater. 2015, 27, 4830–4836;
6. X. H. Lu, M. H. Yu, G. M. Wang, Y. X. Tong, Y. Li, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2160–2181.
7. J. R. Miller, P. Simon, Science 2008, 321, 651–652;
8. B. Anothumakkool, R. S. Siddheshwar, N. Bhange, S. Kurungot, Energy Environ. Sci. 2015, 8, 1339–1347;
9. R. R. Salunkhe, B. P. Bastakoti, C. T. Hsu, N. Suzuki, J. H. Kim, S. X. Dou, C. C. Hu, Y. Yamauchi, Chem. Eur. J. 2014, 20, 3084–3088.
10. Y. L. Xu, J. Wang, Z. Chang, B. Ding, Y. Wang, L. F. Shen, C. H. Mi, H. Dou, X. G. Zhang, Chem. Eur. J. 2016, 22, 4256–4262.
11. X. Xiao, T. Q. Li, Z. H. Peng, H. Y. Jin, Q. Z. Zhong, Q. Y. Hu, B. Yao, Q. P. Luo, C. F. Zhang, L. Gong, J. Chen, Y. Gogotsi, J. Zhou, Nano Energy 2014, 6, 1–9;
12. Y. L. Cheng, L. Huang, X. Xiao, B. Yao, L. Y. Yuan, T. Q. Li, Z. M. Hu, B. Wang, J. Wan, J. Zhou, Nano Energy 2015, 15, 66–74;
13. L. Y. Yuan, Y. T. Tao, J. Chen, J. J. Dai, T. Song, M. Y. Ruan, Z. W. Ma, L. Gong, K. Liu, X. H. Zhang, X. J. Hu, J. Zhou, Z. L. Wang, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 2150–2154;
14. Z. Y. Xiong, C. L. Liao, W. H. Han, X. G. Wang, Adv. Mater. 2015, 27, 4469–4475.
15. T. Q. Lin, I. W. Chen, F. X. Liu, C. Y. Yang, H. Bi, F. F. Xu, F. Q. Huang, Science 2015, 350, 1508–1513.
16. G. Z. Chen, Prog. Nat. Sci.: Mater. Int. 2013, 23, 245–255;
17. M. Zhi, C. Xiang, J. Li, M. Li, N. Wu, Nanoscale 2013, 5, 72–88;
18. T. Chen, Y. Xue, A. K. Roy, L. Dai, ACS Nano 2014, 8, 1039–1046.
19. G. Ning, Z. Fan, G. Wang, J. Gao, W. Qian, F. Wei, Chem. Commun. 2011, 47, 5976–5978;
20. S. L. Candelaria, R. Chen, Y. H. Jeong, G. Cao, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5619–5637;
21. H. L. Jiang, B. Liu, Y. Q. Lan, K. Kuratani, T. Akita, H. Shioyama, F. Zong, Q. Xu, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11854–11857;
22. B. Liu, H. Shioyama, H. Jiang, X. Zhang, Q. Xu, Carbon 2010, 48, 456–463;
23. C. Largeot, C. Portet, J. Chmiola, P. L. Taberna, Y. Gogotsi, P. Simon, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2730–2731;
24. J. Chmiola, G. Yushin, Y. Gogotsi, C. Portet, P. Simon, P. L. Taberna, Science 2006, 313, 1760–1763;
25. L. Bao, J. Zang, X. Li, Nano Lett. 2011, 11, 1215–1220;
26. C. C. Hu, K. H. Chang, M. C. Lin, Y. T. Wu, Nano Lett. 2006, 6, 2690–2695;
27. Y. Liang, M. G. Schwab, L. Zhi, E. Mugnaioli, U. Kolb, X. Feng, K. Mullen, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15030–15037;
28. W. Lv, F. Sun, D. M. Tang, H. T. Fang, C. Liu, Q. H. Yang, H. M. Cheng, J. Mater. Chem. 2011, 21, 9014–9019.
29. D. Hulicova-Jurcakova, M. Kodama, S. Shiraishi, H. Hatori, Z. H. Zhu, G. Q. Lu, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1800–1809;
30. G. Lota, K. Lota, E. Frackowiak, Electrochem. Commun. 2007, 9, 1828–1832;
31. D. Hulicova-Jurcakova, M. Seredych, G. Q. Lu, T. J. Bandosz, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 438–447;
32. D. Hulicova-Jurcakova, A. M. Puziy, O. I. Poddubnaya, F. Suarez-Garcia, J. M. D. Tascon, G. Q. Lu, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5026–5027;
33. X. Zhao, A. Wang, J. Yan, G. Sun, L. Sun, T. Zhang, Chem. Mater. 2010, 22, 5463–5473.
34. P. J. Hall, M. Mirzaeian, S. I. Fletcher, F. B. Sillars, A. J. R. Rennie, G. O. Shitta-Bey, G. Wilson, A. Cruden, R. Carter, Energy Environ. Sci. 2010, 3, 1238–1251;
35. G. Lota, K. Fic, E. Frackowiak, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1592–1605.
36. S. H. Li, D. K. Huang, J. C. Yang, B. Y. Zhang, X. F. Zhang, G. Yang, M. K. Wang, Y. Shen, Nano Energy 2014, 9, 309–317.
37. L. F. Chen, Z. H. Huang, H. W. Liang, H. L. Gao, S. H. Yu, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 5104–5111.
38. S. H. Li, D. K. Huang, B. Y. Zhang, X. B. Xu, M. K. Wang, G. Yang, Y. Shen, Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1301655 (1–7).
39. Y. Liang, P. He, Y. J. Ma, Y. Zhou, C. H. Pei, X. B. Li, Electrochem. Commun. 2009, 11, 1018–1021.
40. L. Wang, A. Ambrosi, M. Pumera, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 13818–13821;
41. Angew. Chem. 2013, 125, 14063–14066;
42. G. Wu, P. Zelenay, Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1878–1889.
43. F. Su, C. K. Poh, J. S. Chen, G. Xu, D. Wang, Q. Li, J. Lin, X. W. Lou, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 717–724;
44. L. L. Jiang, L. Z. Sheng, C. L. Long, T. Wei, Z. J. Fan, Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1500771(1–9).
45. J. P. Paraknowitsch, Y. J. Zhang, B. Wienerta, A. Thomas, Chem. Commun. 2013, 49, 1208–1210.
46. J. Wei, D. D. Zhou, Z. K. Sun, Y. H. Deng, Y. Y. Xia, D. Y. Zhao, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 2322–2328.
47. X. W. Yang, J. W. Zhu, L. Qiu, D. Li, Adv. Mater. 2011, 23, 2833–2838.
48. G. K. Wang, X. Sun, F. Y. Lu, H. T. Sun, M. P. Yu, W. L. Jiang, C. S. Liu, J. Lian, Small 2012, 8, 452–459;
49. G. M. Wang, H. Y. Wang, X. H. Lu, Y. C. Ling, M. H. Yu, T. Zhai, Y. X. Tong, Y. Li, Adv. Mater. 2014, 26, 2676–2682;
50. H. H. Xu, X. L. Hu, H. L. Yang, Y. M. Sun, C. C. Hu, Y. H. Huang, Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1401882;
51. Y. C. Chen, Y. K. Hsu, Y. G. Lin, Y. K. Lin, Y. Y. Horng, L. C. Chen, K. H. Chen, Electrochim. Acta 2011, 56, 7124–7130.
52. X. Yang, C. Cheng, Y. Wang, L. Qiu, D. Li, Science 2013, 341, 534–537;
53. X. Li, J. Rong, B. Q. Wei, ACS Nano 2010, 4, 6039–6049;
54. J. Luo, H. D. Jang, J. Huang, ACS Nano 2013, 7, 1464–1471;
55. J. Zhao, H. W. Lai, Z. Y. Lyu, Y. F. Jiang, K. Xie, X. Z. Wang, Q. Wu, L. J. Yang, Z. Jin, Y. W. Ma, J. Liu, Z. Hu, Adv. Mater. 2015, 27, 3541–3545.
56. L. N. Ma, P. Zhao, W. J. Wu, H. J. Niu, J. W. Cai, Y. F. Lian, X. D. Bai, W. Wang, Polym. Chem. 2013, 4, 4746–4754.